微機原理匯編實驗三

微機原理與接口技術課程實驗報告實驗名稱：___基本I/O接口電路設計實驗姓名:學號:同組：實驗日期:一、實驗目的(1)掌握基本I/O接口電路的設計方法。(2)熟練匯編語言I/O端口操作指令的使用。二、實驗器材PC微機一臺、TD-PIT+實驗系統(tǒng)一套。三、實驗內容利用三態(tài)緩沖器74LS245、鎖存器74LS374設計微機總線和外部設備的數據通道，實現(xiàn)微機對外部輸入數據的讀取和對輸出數據的輸出。用開關及LED顯示單元的開關和數據燈作為輸入和輸出顯示設備，將讀到開關的數據顯示在數據燈上。輸入接口設計輸入接口一般用三態(tài)緩沖器實現(xiàn)，外部設備輸入數據通過三態(tài)緩沖器，通過數據總線傳送給微機系統(tǒng)。74LS245是一種8通道雙向的三態(tài)緩沖器，其管腳結構如圖1所示。DIR引腳控制緩沖器數據方向，DIR為1表示數據由A[7:0]至B[7:0]，DIR為0表示數據由B[7:0]至A[7:0]。G引腳為緩沖器的片選信號，低電平有效。(2)輸出接口設計輸出接口一般用鎖存器實現(xiàn)，從總線送出的數據可以暫存在鎖存器中。74LS374是一種8通道上沿觸發(fā)鎖存器。其管腳結構如圖2所示。D[7:0]為數據線，Q[7:0]為輸出數據線。CLK引腳為鎖存控制信號，上升沿有效。當上升沿到時，輸出數據線鎖存輸入數據線上的數據。OE引腳為鎖存器的片選信號，低電平有效。(3)輸入輸出接口設計用74LS245和74LS374可以組成一個輸入輸出接口電路，既實現(xiàn)數據的輸入又實現(xiàn)數據的輸出，輸入輸出可以占用同一個端口。是輸入還是輸出用總線讀寫信號來區(qū)分?？偩€讀信號IOR和片選信號CS相“或”來控制輸入接口74LS245的使能信號G。總線寫信號IOW和片選信號CS相“或”來控制輸出接口74LS374的鎖存信號CLK。實驗系統(tǒng)中基本輸入輸出單元就實現(xiàn)了兩組這種的電路，任意A組的電路連接如圖3所示。實驗方案（簡要總結）本實驗實現(xiàn)的是將開關K[7:0]的數據通過輸入數據通道讀入CPU的寄存器，然后再通過輸出數據通道將該數據輸出到數據燈顯示，該程序循環(huán)運行，直到按動鍵盤上任意按鍵再退出程序。實驗程序流程如圖4所示。參考實驗接線如圖5所示。實驗步驟如下。(1)確認從PC機引出的兩根扁平電纜已經連接在實驗平臺上。(2)參考圖5所示連接實驗線路。(3)首先運行CHECK程序，查看并記錄與片選信號對應的I/O端口始地址。(4)參考實驗流程圖編寫程序，注意使用正確的端口地址，然后編譯鏈接。(5)運行程序，撥動開關，觀看數據燈顯示是否正確。實驗結果及體會１、實驗結果1）根據實驗指導書連線如圖所示：2）進入tddebug，獲取得到各I/O端口端口號如圖所示3）輸入匯編語言代碼如圖所示：4）編譯、連接文件后，運行程序結果如圖所示結果：成功對I/O端口號為dc00h的I/O外設進行了控制。結論：打開/閉合開關K7-K0，對應的LED小燈D7-D0也依次點亮/熄滅。分析：試驗中PUSH,POP，CALL，INT等指令都會用到棧，必須為它們分配合適空間。該程序的功能是通過不斷地讀開關的狀態(tài)并輸出到LED燈實現(xiàn)對ＬＥＤ燈的控制。2.實驗心得在做基本I/O接口電路設計實驗實驗前，我以為不會難做，就像以前做物理實驗一樣，做完實驗，然后兩下子就將實驗報告做完。直到做完實驗時，我才知道其實并不容易做，但學到的知識與難度成正比，使我受益匪淺。通過這個實驗，我學習了匯編語言，掌握了匯編語言的基本語法和編程，同時我掌握了在PC機上不同進制數及編碼相互轉換的程序設計方法，部分DOS功能調用使用方法，并且熟悉了Tddebug調試環(huán)境和對TurboDebugger的使用。這次的實驗，我學到了不少實用的知識，更重要的是，做實驗的過程，思考問題的方法，這與做其他的實驗是通用的，真正使我受益匪淺。實驗程序清單相關代碼：;8位I/O接口電路設計實驗;***********根據查看端口資源修改下列符號值***************IOY0EQU9C00H;片選IOY0對應的端口始地;*********************************************************STACK1SEGMENTSTACKDW256DUP(?)STACK1ENDSDATA1SEGMENTMESDB'Pressanykeytoexit!',0AH,0DH,0AH,0DH,DATA1ENDSCODESEGMENTASSUMECS:CODE,DS:DATA1START:MOVAX,DATA1MOVDS,AXMOVDX,OFFSETMES;顯示退出提示MOVAH,09HINT21HA1:MOVDX,IOY0